Les animaux des forêts aussi influent

sur le climat

Espèce classée comme vulnérable dans la liste rouge de l'UICN (2008) à cause de la chasse et de la destruction de son habitat, le ouakari chauve (Cacajao calvus) se nourrit surtout de graines et contribue ainsi à la dissémination des arbres tropicaux du Brésil, de Colombie et du Pérou. © Eugenia Kononova, licence CC

Sous l'effet combiné de la déforestation, de la chasse, des plantations ou encore de la fragmentation de l'habitat par l'Homme, les forêts tropicales font face, pour 88 % d'entre elles, à une perte de diversité animale au sein de communautés écologiques, un phénomène appelé « défaunation ».

Parmi les animaux les plus vulnérables à ces perturbations humaines de l'écosystème tropical figurent ceux qui dispersent les graines d'espèces végétales capables de stocker d'importantes quantités de carbone. La défaunation constitue donc une menace pour le stockage de ce carbone dans les forêts tropicales, mais une grande partie de cette compréhension est dérivée de tendances observées dans les seules forêts d'Amérique du Sud.

Pour obtenir une vision à l'échelle de la planète plus réaliste, une recherche codirigée par l'université de Leeds, au Royaume-Uni, a rassemblé des experts d'une quinzaine d'organismes de divers pays (Australie, Costa Rica, Inde, Malaisie, République du Congo, etc.). À l'aide d'un ensemble pantropical de données et de simulations, les scientifiques ont étudié la façon dont la capacité à stocker du carbone chez les espèces d'arbres disséminées par de grands animaux différait de celles dispersées par de petits animaux ou via d'autres vecteurs, comme le vent ou la gravité.


Le carbone stocké dans les écosystèmes terrestres, comme les forêts tropicales (ici, la forêt amazonienne), réduit d'autant son accumulation dans l'atmosphère sous forme de dioxyde de carbone, ce qui contribue au changement climatique. © Lubasi, licence CC BY-SA 2.0

La conservation de la nature concerne la forêt

et ses animaux

Publiés dans Nature Communications, les résultats montrent que les forêts tropicales américaines, africaines et sud-asiatiques, caractérisées par une forte proportion d'espèces animales disséminatrices de graines, révèlent des pertes de carbone significatives, de 2 à 12 %. En d'autres termes, le déclin des grands animaux se traduira par des forêts moins fournies en grands arbres et donc par une diminution du carbone stocké dans le bois au fil du temps.

En revanche, les sylves d'Asie du sud-est et du continent australien, plus dépendantes des alizés et de la gravité pour la dispersion des graines, affichent aucune ou très peu de perte de carbone stocké, voire un léger gain (± 1 %).

Pour les auteurs, à l'échelle de la Terre, la défaunation engendre donc des réponses régionales différentes au niveau du stockage du carbone, selon les compositions floristiques et les modes de dispersion des graines des espèces végétales.


Pour que les forêts tropicales restent parmi les plus grands réservoirs terrestres de carbone et, de fait, des régulateurs du changement climatique, les politiques doivent se concentrer sur la sauvegarde des forêts, mais aussi sur la protection des animaux qui disséminent leurs graines.

Un traîneau à lévitation magnétique à

plus de 1.000 km/h

Le traîneau à sustentation magnétique de l’US Air Force s’élance pour son record de vitesse. © Holloman AFB

Actuellement, le record de vitesse pour un train à sustentation magnétique est de 603 km/h. Il a été obtenu en avril 2015 par un train maglev de la Japan Railway circulant sur une ligne d’essai dans la préfecture de Yamanashi (Japon). Peut-on aller encore plus vite ? Sans doute, à en juger par le nouveau record établi le mois dernier par l’armée de l’air nord-américaine. Des militaires du 846th Test Squadron ont propulsé un traîneau, sans passager, à 633 miles/h, soit un peu plus de 1.018 km/h. L’essai s’est déroulé sur l’Holloman Air Force Base (Nouveau-Mexique) sur un rail de 640 mètres de long.

Pour mémoire, un train à sustentation magnétique (appelé maglev en anglais) se déplace en lévitation au-dessus des rails grâce aux forces magnétiques. C’est l’absence de contact et donc de résistance au roulement qui permet d’atteindre des vitesses très élevées.

Cette vidéo tournée par l’armée de l’air américaine montre le record de vitesse battu par le traîneau à sustentation électrodynamique qui a franchi 1.000 km/h. Propulsé par huit fusées, l’engin accélère à une vitesse de 282 mètres par seconde. © Holloman AFB

Un système de refroidissement à l'hélium liquide

Le traîneau de l’US Air Force pèse un peu plus de 900 kilogrammes et utilise un système de sustentation dite électrodynamique. Ce procédé repose sur des aimants supraconducteurs faits d'un alliage de niobium et de titane placés dans la motrice et des bobines conductrices installées sur les rails. Ces composants exercent des champs magnétiques attractifs et répulsifs qui créent le phénomène de lévitation. Pour maintenir la supraconductivité, il faut refroidir les aimants avec de l’hélium liquide à une température de -269 °C.

La propulsion du traîneau était assurée par des fusées et la vidéo ci-dessus témoigne de la puissance de l’accélération de l’engin qui atteint les 282 mètres par seconde. Mais quelle est la finalité de cette démonstration ? Vraisemblablement des applications militaires sur lesquelles l’armée américaine ne souhaite pas s’étendre. Toutefois, ces travaux pourraient également faire progresser la technologie maglev civile en la rapprochant des performances de l’Hyperloop.

Lancé en 2013 par Elon Musk, le fondateur de SpaceX et Tesla Motors, l’Hyperloop est un projet de train subsonique susceptible de foncer à près de 1.200 km/h pour rivaliser avec les avions de transport de passagers. Hyperloop Transportation Technologies, l’une des sociétés les plus en pointe dans le développement de ce concept, compte ouvrir la première ligne commerciale en 2020.

Le réchauffement climatique fait

verdir la Terre

Cette image des Bahamas a été obtenue grâce à l'instrument Modis à bord du satellite Terra permettant d'étudier l'évolution de la couverture végétale de la Terre. © Nasa

Le physicien Freeman Dyson caresse l’espoir que les progrès de la génétique au XXI^e siècle vont permettre de créer des espèces végétales particulièrement gourmandes en dioxyde de carbone. En gérant intelligemment la couverture végétale de la Terre, ainsi que ces OGM, il pense qu’il est peut-être possible de limiter, voire de résoudre, le réchauffement climatique en créant un important puits de carbone. Il n’est nullement évident qu'une telle opération soit possible et, surtout, qu'elle soit réalisable suffisamment rapidement pour éviter une acidification des océans, difficilement réversible passé un certain point.

Même sans cela, on peut se demander s’il ne va pas se produire une sorte de fertilisation de la Terre avec une augmentation naturelle de la biomasse végétale qui prospérera mieux avec une atmosphère enrichie en CO₂. Ce point n’a évidemment pas échappé aux climatosceptiques ou plus exactement à ceux qui pensent qu’il ne faut pas gaspiller de l’argent pour lutter contre le réchauffement climatique, que ce soit avec la séquestration du carbone ou éventuellement la géoingénierie à grande échelle ou plus simplement en développant le solaire et l’éolien. Pour eux, cela aurait au moins le mérite de permettre une production de nourriture plus importante et peut-être même, à la longue, de limiter les effets du réchauffement, qu’il soit d’origine humaine ou non.

Les forêts jouent un grand rôle dans le cycle du carbone. Les processus d'échange de carbone entre l'atmosphère, la végétation et le sol sont la photosynthèse, la respiration autotrophe et la respiration hétérotrophe. La photosynthèse permet à la végétation d'absorber le CO₂ de l'atmosphère. © douaireg, Flickr, by sa 2.0

Les effets secondaires d'un changement du climat

L’argumentation semble ne pas tenir car certains pays sont et seront frappés par la montée des eaux, la diminution de la pluviosité et l’augmentation des températures, de sorte qu'il paraît probable qu'apparaîtront des centaines de millions de réfugiés climatiques manquant d’eau et de nourriture si les objectifs de la COP21 ne sont pas atteints.

Clairement, les effets négatifs du réchauffement ne seront pas compensés par une plus grande quantité de végétation et, comme l’explique Jean-Marc Jancovici, dans une de ses conférences, ces effets comprennent des guerres qui deviendront de plus en plus difficilement évitables dans certaines régions du Globe si l’on ne fait rien.

Mais il reste néanmoins tout à fait exact que la couverture végétale globale de la Terre est en train d’augmenter, comme le prouve un article paru dans Nature Climate Change et provenant d’une équipe internationale de 32 chercheurs.

L'augmentation de la couverture végétale pour une surface donnée est montrée sur ce schéma. On voit qu'elle croit presque partout depuis une trentaine d'années. © Boston University

La surface végétale aurait augmenté de 25 à 50 %

La surveillance de cette couverture est possible grâce à des instruments comme les spectromètres Modis (Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer) équipant les satellites Aqua et Terra de laNasa. Ils font partie du programme international EOS (Earth Observing System, système d’observation de la Terre). Avec eux et d’autres engins sont surveillés les paramètres clés du climat, mais aussi l’océan et les activités humaines. Une visite sur le site de l’EOS vaut le détour, même pour les non-anglophones.

Les chercheurs ont ainsi découvert en utilisant les données satellitaires collectées depuis 33 ans que le gaz carbonique injecté par l’humanité dans l’atmosphère avait étendu la végétation sur l’équivalent du double de la surface des États-Unis. Au total, l'indice de surface foliaire (LAI, Leaf Area Index) aurait augmenté de 25 à 50 % à l'échelle de la Terre. Cet indice donne la surface totale des feuilles rapportée à la surface au sol. La capacité d'absorption du dioxyde de carbone et d'émission d'oxygène a donc augmenté. Une belle illustration (mieux compréhensible, encore une fois, par les anglophones) est visible sur cette vidéo du centre Goddard, de la Nasa. Toutefois, toujours selon les chercheurs, les plantes s’adaptent à l’augmentation du gaz carbonique et son effet fertilisant devrait diminuer à l’avenir.

Le phénomène a bien été pris en compte de longue date dans les modélisations du Giec mais il reste certaines incertitudes à son sujet.

À découvrir en vidéo autour de ce sujet :

La limite des 2 °C a été fixée en 2009 lors du sommet de Copenhague, entre les états participants et la communauté scientifique. L’idée étant de limiter les dégâts du réchauffement climatique au maximum. Dunod a interviewé Jean Jouzel, vice-président du groupe scientifique du Giec, et Olivier Nouaillas, journaliste à l'hebdomadaire La Vie, à propos de leur livre traitant du sujet : Quel climat pour demain ?

Astrum Argentum

de Wikipedia...